Questi frammenti entrano facilmente nella catena alimentare della fauna acquatica marina con effetti sia tossici che meccanici, portando a problemi tra cui la riduzione dell'assunzione di cibo, il soffo-camento, i cambiamenti comportamentali e l'alterazione genetica. Nelle loro fasi di biodegradazione costituiscono una fra le principali cause di morte per soffocamento di molti pesci ed uccelli marini, in quanto vengono scambiati per cibo e plancton. Polimeri di plastica sono stati trovati in tutti i mari del mondo, dai ghiacciai artici ai mari chiusi, tutti inquinati. Secondo gli studi più recenti, sono 115 le specie marine a rischio, dai mammiferi agli anfibi passando per i volatili. Le cause di morte sono soffocamento e ingestione, ma anche intrappolamento e ferite.
Le microplastiche sono un problema globale ed interessano anche noi umani. Giungono a noi sia attraverso la catena alimentare che per inalazione, ingerimento dall'acqua e assorbimento attraverso la pelle. Le microplastiche sono state trovate in vari organi umani e persino nella placenta dei neonati.